Производительность технологическая, теоретическая, реальная и фактическая

Следует различать штучную производительность: а) технологическую, б) теоретическую, в) реальную и г) фактическую.

Технологической производительностью называется количество заготовок, которые могли быть обработаны на станке в единицу времени, если бы отсутствовали затраты времени на холостые хода и вспомогательные элементы операции (t_в= 0), т.е. если бы рабочий процесс на станке осуществлялся непрерывно.

Технологическая производительность, таким образом, определяется только затратами на непосредственную обработку изделия:

П = 1/t₀

Теоретической производительностью называется количество изделий, обрабатываемых станком в единицу времени при непрерывной работе, при отсутствии простоев станка в течение смены, т.е. при отсутствии внецикловых затрат времени:

Т_ц - время цикла.

Для каждой группы станков рабочий цикл имеет различное значение. При Т_ц>t₀, что имеет место во многих случаях, П> П_m .

Для однопозиционного станка периодического действия теоретическая производительность:

или

— коэффициент основного времени, т.е. отношение основного (технологического) времени к времени цикла. Этот коэффициент называют также коэффициентом непрерывности фомообразования.

Очевидно, что K₀≤1. Для современных металлорежущих станков K₀= 0,4 ... 0,95. На станках с непрерывным процессом обработки K₀= 1.

График на рис. 19.14 дает возможность определить, насколько возрастает производительность при снижении основного (машинного) времени при определенной величине коэффициента K₀

Так, например, сократив основное машинное время за счет увеличения скорости резания и подачи или за счет проведения других мероприятий в пять раз, т.е. сократив это время на 80% (K₁ = 80%), производительность в процентах от первоначальной при K₀= 0,2 будет П₂ = 119%, при K₀ = 0,4 П₂ = 147%, при K₀ = 0,6 П₂ = 194% и т.д.

Чем выше коэффициент K₀ и чем ниже основное время t , тем ниже длительность цикла, т.е. тем выше теоретическая производительность.

Даже при большом снижении основного времени, при небольших значениях K₀ производительность возрастает. Это наблюдается там, где мало уделяют внимания сокращению времени, затрачиваемому на вспомогательные приемы операции. Следовательно, рациональное и высокопроизводительное использование металлорежущих станков при скоростном резании может быть обеспечено только путем одновременной механизации и автоматизации этих

приемов, а также путем применения мероприятий, снижающих

вспомогательное время.

Реальная производительность— производительность с учетом внецикловых затрат. Внецикловыми затратами следует считать:

t'_пз — подготовительно-заключительное время, отнесенное к одному обработанному изделию:

t_пз — подготовительно-заключительное время на партию;

n—

число деталей в партии;

t_об — время, затрачиваемое на организационные и техническое

обслуживание рабочего места, отнесенное к одному изделию;

t_n — время на отдых и естественные надобности рабочего.

Реальная производительность станка определится следующим образом. При серийном и единичном производстве

При массовом производстве

Повышение реальной производительности может быть обеспечено снижением каждого из слагаемых, входящих в знаменатель.

Следует сделать при этом оговорку. Повышать производительность за счет снижения времени t_n, необходимого на отдых и естественные надобности рабочего и включенного в норму штучного времени, не следует, однако при проектировании технологического процесса обработки детали и технологической операции следует предусматривать мероприятия и устройства, механизирующие и облегчающие труд рабочего или существенно изменяющие характер труда. В наибольшей мере это может быть обеспечено автоматизацией операции.

Фактическая производительность при массовом производстве, шт./смена,

и при серийном и единичном производстве или, соответственно,

где T_см — продолжительность рабочей смены, мин;

α— процент потерь времени (простоев) по организационным и техническим причинам;

β — процент брака деталей на данной технологической операции.

В уравнениях предполагается, что фактически затрачиваемое штучное или штучно-калькуляционное время равно расчетному.

Обозначим коэффициент потерь по организационным и техническим причинам

тогда

Следовательно .

Отметим, что K_орг≤1. Известно, что потери по организационным и техническим причинам на производстве достигают до 20% и более, в то время как процент брака значительно ниже. Из этого можно сделать вывод о том, что борьбе с браком следует уделять меньше внимания, чем борьбе с потерями времени, характеризуемыми величиной α.

Влияние брака на себестоимость продукции общеизвестно. Потери от брака — это не только потери времени на данной технологической операции, это одновременно и потери, связанные с затратой живого и овеществленного труда на всех операциях изготовления бракованной продукции, начиная от получения материала, из которого она изготовлена.

Уравнение (19.44) можно представить в следующем виде:

(19.46)

Из уравнения (19.46) видно, что фактическая производительность прямо пропорциональна: технологической производительности; соотношению основного времени к штучному и прямо-пропорциональна коэффициенту потерь по организационным и техническим причинам. Повышение фактической производительности может быть обеспечено повышением абсолютных значений всех трех множителей, входящих в правую часть уравнения (19.46).

Наибольший эффект может быть обеспечен при одновременном проведении мероприятий по всем трем направлениям. К сожалению, этот простой вывод довольно часто забывается. Известны многочисленные случаи, например, когда высокопроизводительные станки с высокой технологической производительностью и довольно высоким соотношением t₀/t_ш не обеспечивали в действительности высокой производительности вследствие больших потерь по организационным вопросам и техническим причинам, т.е. вследствие низкого коэффициента K_орг или вследствие низкого коэффициента K_вз.

Чем объясняется необходимость разграничения штучной производительности на производительность технологическую, теоретическую, реальную и фактическую (действительную)?

Значение такого показателя, как фактическая производительность, общеизвестно и подчеркивать его лишний раз нет необходимости. Усиление борьбы с простоями по организационным и техническим причинам и ликвидация причин, вызывающих брак изделий на производстве, могут и должны привести к тому, чтобы α= 0 и β= 0. Тогда коэффициент K_орг = 1 и фактическая производительность будет равна реальной. Во многих случаях, например при работе на станках I группы, когда при выполнении операции имеют место затраты времени t₀ , t_в и t_об , приходится определять именно такую производительность.

При введении принудительной смены режущего инструмента и подналадке станка в перерывах между сменами, во время обеденных перерывов или в третьей, специально отведенной для этого смене, t_об = 0, производительность будет определяться только затратами основного (технологического) и вспомогательного времени:

т.е. мы будем иметь дело с так называемой теоретической производительностью.

При обработке деталей на станках II, IV и X группы (см. рис. 19.1)

, т. е. на станках непрерывного действия, вспомогательное время t_в полностью перекрывается основным технологическим машинным временем. В этих случаях t_в= 0. При соблюдении таких условий (α= 0, β= 0, t_об= 0) производительность будет

определяться затратами основного времени, и, следовательно, мы

будем иметь дело с технологической производительностью.

П= 1/t₀

В табл. 19.2 приведены формулы для определения коэффициента основного времени, технологической и теоретической производительности технологических операций при выполнении их на станках всех типов согласно классификации, данной на рис. 19.1.